來源: 中國科技網(wǎng)
■最酷科技
●開發(fā)出世界上首套應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度端和光伏電站端的光伏發(fā)電功率預(yù)測系統(tǒng)
●開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超超臨界發(fā)電機(jī)組的鍋爐、汽輪機(jī)、電站系統(tǒng)
●建成世界上唯數(shù)不多的具備發(fā)電功能的實(shí)驗(yàn)快堆
這十年,經(jīng)濟(jì)全球化和能源變革步伐明顯加快。針對(duì)我國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展所需要解決的重點(diǎn)能源科技問題,貫徹落實(shí)《國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020)》等戰(zhàn)略部署,國家科技部在智能電網(wǎng)與先進(jìn)電網(wǎng)技術(shù)、潔凈煤技術(shù)、可再生能源、氫能、核能、節(jié)能環(huán)保、燃?xì)廨啓C(jī)、二氧化碳減排等技術(shù)領(lǐng)域,部署和開展了重大、重點(diǎn)和專題等各類項(xiàng)目、課題的研究,并取得一大批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)科技成果,對(duì)推動(dòng)國內(nèi)先進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展、促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展起到重要作用
如果我們不能攻克新能源接納技術(shù),采用風(fēng)能、太陽能光伏發(fā)電的結(jié)果,很有可能給電網(wǎng)供應(yīng)的全部是“垃圾電力”,電網(wǎng)穩(wěn)定性會(huì)受到致命打擊;如果沒有潔凈煤技術(shù),很難讓人們信服,煤炭這位能源領(lǐng)域的“黑老大”,也能洗心革面,擺脫“高污染、低產(chǎn)出”的壞名聲;如果不是快堆技術(shù),核能發(fā)展戰(zhàn)略沒準(zhǔn)兒就變成紙上談兵、空中樓閣……是十年自主創(chuàng)新、持續(xù)攻堅(jiān)、克難奮進(jìn),造就出一個(gè)又一個(gè)能源科技新第一,打開了我國能源科技事業(yè)大發(fā)展的新局面,闖出了一條國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)進(jìn)步的新路子。
你知道嗎?高壓交流輸電技術(shù),原本是制約電網(wǎng)建設(shè)的“老大難”。由于面臨高電壓、強(qiáng)電流的電磁與絕緣技術(shù)的挑戰(zhàn),受到重污穢、高海拔的嚴(yán)酷自然環(huán)境影響,國際同行始終沒有開發(fā)出成熟的適用技術(shù),可以商用的成套設(shè)備更是遙不可及,創(chuàng)新難度極大。這十年,在我國正是由企業(yè)領(lǐng)銜的創(chuàng)新項(xiàng)目在這一領(lǐng)域完成破冰之舉。時(shí)值2011年12月16日,國家電網(wǎng)公司承建的1000kV晉東南—南陽—荊門特高壓交流示范工程擴(kuò)建工程率先投產(chǎn),在特高壓輸電系統(tǒng)的串聯(lián)補(bǔ)償技術(shù)、過電壓控制技術(shù)、特快速暫態(tài)過電壓測量與控制技術(shù)等方面取得巨大突破,使其成為世界上電壓等級(jí)最高、技術(shù)水平最先進(jìn)的高壓交流輸電工程,也讓中國成為全世界率先建立起特高壓交流輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系(包括了七大類77項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn))的國家。
隨著輸變電技術(shù)水平的躍升,風(fēng)能、太陽能光伏發(fā)電設(shè)備并網(wǎng)所暴露出的新型技術(shù)問題,一時(shí)間成為我國電網(wǎng)建設(shè)的“短板”,“掣肘效應(yīng)”越來越明顯。如果掌握不了先進(jìn)的新能源接納技術(shù),電力能源系統(tǒng)的可持續(xù)建設(shè)勢必?zé)o從談起。令人欣慰的是,由中國電力科學(xué)研究院成功開發(fā)的風(fēng)電仿真模塊,吹響了向新能源接納技術(shù)進(jìn)軍的號(hào)角,率先破解了我國電力系統(tǒng)計(jì)算分析無法有效模擬大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)特性的難題,填補(bǔ)了國內(nèi)空白。中國電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)電力科學(xué)研究院和清華大學(xué)隨后又分別自主開發(fā)了風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng),在國內(nèi)多個(gè)網(wǎng)省公司投入使用后大獲成功,產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。另外尤為值得一提的是,我國自主開發(fā)出了世界上首套應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度端和光伏電站端的光伏發(fā)電功率預(yù)測系統(tǒng),此時(shí)也正在上海、寧夏、青海等地實(shí)際運(yùn)行,預(yù)測精度均達(dá)到調(diào)度要求。
潔凈煤技術(shù),一項(xiàng)龐大復(fù)雜的系統(tǒng)工程,囊括煤炭開發(fā)到利用的全過程,旨在減少污染排放與提高利用效率的加工、燃燒、轉(zhuǎn)化和污染控制。這十年,為進(jìn)一步提高機(jī)組效率和降低污染物排放,歐美各國都加緊了對(duì)潔凈煤技術(shù)范疇的超超臨界發(fā)電技術(shù)(超超臨界發(fā)電技術(shù)是指煤電廠在高溫運(yùn)作時(shí),采用先進(jìn)的蒸汽循環(huán)以實(shí)現(xiàn)更高的熱效率和比傳統(tǒng)燃煤電廠更少的氣體排放)研發(fā)。2002年,我國啟動(dòng)了600℃超超臨界機(jī)組的技術(shù)開發(fā)及工程實(shí)踐,研發(fā)團(tuán)隊(duì)不辱使命,以華能玉環(huán)電廠2×1000MW級(jí)工程項(xiàng)目為依托,率先成功開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超超臨界發(fā)電機(jī)組的鍋爐、汽輪機(jī)、電站系統(tǒng),超超臨界發(fā)電機(jī)組相適應(yīng)的煙氣凈化技術(shù)同期獲得重大突破。此間,在863計(jì)劃課題的支持下,國家電力公司,中國華能集團(tuán)公司和國內(nèi)電力裝備制造企業(yè)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手,成功完成超超臨界關(guān)鍵引進(jìn)技術(shù)的驗(yàn)證研究,迅速掌握了其核心技術(shù)和研究方法。我國首臺(tái)1000MW超超臨界機(jī)組于2006年11月在華能玉環(huán)電廠正式投入商業(yè)運(yùn)行。截至2010年底,超超臨界機(jī)組已成為我國新建機(jī)組的主力機(jī)型,在運(yùn)百萬千瓦超超臨界火電機(jī)組達(dá)到33臺(tái),在建11臺(tái),我國成為了國際上投運(yùn)和在建該等級(jí)機(jī)組最多的國家。據(jù)計(jì)算,該類機(jī)組發(fā)電效率約45.4%左右,遠(yuǎn)高于亞臨界機(jī)組37.5%。